Unterwasser schneldbr enner. Es ist bekannt, bei Unterwasserbrennern für flüssigen Brennstoff (Benzin, Benzol usw.) die erforderliche. Vergasung des Brenn stoffes durch elektrische Widerstandsheizung zu bewirken. Die Unterbringung dieser Heiz- vorrichtung bedingt eine grosse Baulänge des Brenners, wodurch :das Schneiden an schlecht zugänglichen Gegenständen fast unmöglich gemacht wird.
Für die vorgenannte Beheizung :der Ver gasungskammer wird nämlich eine elek trische Stromquelle benötigt, die entweder eine durch einen Benzolmotor an; etriebene Dynamomaschine, oder eine benachbarte Stromverteilungsstelle sein kann, von wel cher der Strom an die Baustelle durch Frei leitung oder Kabel herangeschafft wird.
Beide Arten der Stromzuführung sind mit grossen Kosten verbunden, selbst auch die letztere, wenn man berücksichtigt, dass die Verwendungsstelle des Brenners. zum Bei spiel mitten im Strom sieh befindet, dass also die Stromzuführung vom Ufer aus mit'was- serdichten Kabeln oder mit Freileitungen erfolgen muss, deren Verlegung überaus kost spielig und zeitraubend ist, so :dass die hier für aufzuwendenden Kosten, namentlich bei kleineren @Sühneidarbeiten, in keinem, gün- stigen Verhältnis zu den Kosten für das Unterwasserschneiden selbst stehen.
Die Herstellung der elektrisch beheizten Unterwasserschneidbrenner ist sehr kompli ziert und teuer, besonders: dadurch, :dass :der Heizraum :des Brenners gegen .das Eindrin gen von Wasser geschützt werden muss. Diese Abdichtung wird durch die durch die Hei zung auftretende Erwärmung und Ausdeh nung :des Brenners sehr schwierig. Man stellt daher :den Heizraum mit Stickstoff unter Druck. Dadurch soll ein Eindringen :des Wassers vermieden werden.
Diese Einrich tung bedingt eine zusätzliche Schlauchlei tung, so dass ein solcher Brenner fünf Zu leitungen benötigt, und zwar je eine für Strom, Stickstoff, Brennstoff, für Heiz- und für Sehneidsauerstoff. Die erwähnten Nachteile werden bei dem Unterwasserschneidbrenner gemäss der Erfin dung :dadurch vermieden, dass dieser zur Zu rückleitung eines. Teils der Wärme der Vor wärmflamme mit einem Wärmerü.ckstauer versehen ist.
Hierdurch wird eine Vergasung des Brennstoffes durch die Brennerflamme selbst erreicht, so dass eine besondere Hilfs# beh.eizung nicht erforderlich ist. Auch wird die Herstellung des Brenners wesentlich ver billigt und ausserdem die Baulänge desselben verringert, so da13 auch in engen Räumen und an schlecht zugänglichen Sclmeidobjekten ge arbeitet werden kann.
Nachstehend folgt .die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels .des Brenners nach der Erfindung zum autogenen Schneiden unter Wasser. In der Zeichnung ist ein Längs schnitt durch den Gesamtbrenner dargestellt.
In der Abbildung stellt a einen im Innern des. Brenners angebrachten Heizkörper dar, der mit einem Brennstoff'kana-1 b versehen ist, welchem der Brennstoff durch die Zuleitung g zugeführt wird. Auf den Heizkörper a ist ein Mantelrohr c anschliessend aufge zogen; ferner ist in ihn eine Heizdüse f ein gebaut, innerhalb derer sich die mit einem Isolationseinsatz e versehene Schneiddüse d befindet.
Der Brennstoffkanal b ,des. Heiz körpers, steht mit der Heizdüse durch eine Bohrung p in Verbindung; anderseits mündet eine .durch den Heizkörper hindurchgehende Bohrung hl, welcher der zur Vorwärmung des Schneidobjektes erforderliche Heizsauer- stoff durch die Rohrleitung 1a zugeführt wird, in die Heizdüse ein.
In .der Mitte des Heizkörpers. befindet sich eine in die Schneiddüse d einmündende Bohrung il, die zur Zuführung des. aus, .der Leitung i kom menden, zur Verbrennung des vorgewärmten Eisens beim Schneiden erforderlichen Schneidsauerstoffes dient. Der Heizkörper a ist von einem doppelwandigen Wärmeisolier- mantel k umgeben, der oben .durch eine Platte in, durch welche die Rohrleitungen g, i und<I>h</I> hindurchgeführt sind, abgeschlossen ist.
In .dem Zwischenraum zwischen dem Isoliermantel 7e und dem Heizkörper ist ein Wärmerückleiter o angebracht, auf den ein Teil der Wärme .der Brennerfdamme durch Zu- rückstauen mittelst eines am Brennerkopf angebrachten, die Düsen und den Wärme rückleiter umgebenden Wärmerückstauers l übertragen wird.
Der unter Druck zugeführte flüssige Brennstoff, zum Beispiel Benzol, Benzin, Öl, Petroleum usw, tritt durch die Brennstoffzu leitung g und die Bohrung g' in den Heiz körper a, wird in dem zickzackförmig ge führten Kanal b durch zurückgestaute Wärme aus dem Heizraum 7a und die durch .den Wärmerückleiter o von der Flamme übertragene Wärme vergast.
Der angewärmte bezw. vergaste Brennstoff tritt durch den Kanal p in den Raum zwischen Heizdüse f und .Schneiddüse d, um sich hier mit dem durch die Rohrleitung 1e und die Bohrung 1a1 zugeführten, zur Unterhaltung bezw. Erzeu gung der Vorwärm- oder Heizflamme benö tigten Heizsauerstoff zu mischen. Gründ liche Durchmischung erfolgt durch Prall- flä.chen und Richtungswechsel in dem Raum zwischen Schneiddüse <I>d</I> und Heizdüse f in bekannter Weise.
Die Mischung des Brenn stoffes mit dem Heizsauerstoff kann gege benenfalls auch schon vor .dem Eintritt in den Heizkörper a erfolgen. Ebenso können Brennstoff und Heizsauerstoff .getrennt aus mehreren Bohrungen in die Heizdüse einge führt werden.
Die erste Erwärmung des Brenners ge schieht ohne Hilfsflamme; es werden ledig lich die Absperrorgane für Brennstoff und Heizsauerstoff etwas geöffnet und es wird der mit Sauerstoff vermischte und zerstäubte Brennstoff entzündet. Nach ganz kurzer Zeit können beide Absperrorgane weiter ge öffnet werden, da. die Vergasung vollkommen geworden ist, und die Heizflamme kann ein reguliert werden. Die weitere ununter brochene Vergasung wird bewirkt .durch die mittelst des Wärmerückstauers Z auf den Wärmerückleiter o übertragene Wärme der Heizflamme.
Der Wärmerücks tauer kann be liebige Form haben. Um eine Kühlwirkung durch den durch die Schneid-düse geleiteten, zur Durchführung des Schnittes durch Ver brennung des Eisens dienenden Schneid sauerstoff zu verhindern, erhält die Schneid düse d den erwähnten Einsatz e, der .den Durchgang für den Schneidsauerstoff bildet; derselbe ist vorteilhaft aus schlecht wärme leitendem Metall, Porzellan oder ähnlichem nicht brennbarem Material hergestellt. Ausserdem kann der Einsatz, wie im Aus- fü''hrungsbeispiel, durch einen Zwischenraum r von der eigentlichen Düse getrennt sein.
Man kann auch vorgewärmten Sauerstoff verwenden. Allerdings wird das teurer.
Der doppelwandige Isoliermantel k, wel cher die Abkühlung des Brenners durch .das umgebende Wasser verhindert, ist gleich zeitig Träger des Wärrnerückstauers 1. Dieser Wärme.rückstauer bewirkt eine Zweiteilung der Heizflamme, und zwar tritt der Haupt teil der Flamme vorn durch die Öffnung, während der überschiessende Teil zurückge staut wird und den aus Kupfer hergestellten M"ärmerückleiter o bezw. den Heizraum ra er wärmt.
Die mehr oder minder starke Behei- zung des Wärmerückleiters und des Reiz raumes lässt sich durch die innere Gestaltung des Wärmerfickstauers oder durch den Ab stand vom Austritt der Brenngase oder durch achsiale Verstellbarkeit des Wärmerück- stauers regeln.
Mittelst der Platte in wird der Brenner an der Seite der Zuleitungen wasserdieht ab- geschlossen. Diese Platte kann auch mit den Absperrorganen für die Zuleitungen versehen sein, wodurch eine sehr kurze Baulänge ge geben ist.
Underwater fast burner. It is known that underwater burners for liquid fuel (gasoline, benzene, etc.) have the required. To cause gasification of the fuel by electrical resistance heating. The installation of this heating device requires the burner to be very long, which makes it almost impossible to cut objects that are difficult to access.
For the aforementioned heating: the Ver gasification chamber namely an elec tric power source is required, which is either a by a benzene engine; A powered dynamo machine, or a neighboring power distribution point, from which the power is brought to the construction site through an overhead line or cable.
Both types of power supply are associated with great costs, even the latter, if you take into account the location of the burner. For example, in the middle of the stream you can see that the power supply from the bank has to be done with watertight cables or overhead lines, the laying of which is extremely costly and time-consuming, so that the costs incurred here, especially for smaller @ Atonement work is out of proportion to the cost of underwater cutting itself.
The manufacture of the electrically heated underwater cutting torch is very complicated and expensive, especially: because: the boiler room: of the torch must be protected against the ingress of water. This seal becomes very difficult due to the heating and expansion of the burner caused by the heating. Therefore: the boiler room is pressurized with nitrogen. This is to prevent the water from penetrating.
This facility requires an additional hose line, so that such a burner requires five lines, one each for electricity, nitrogen, fuel, for heating and for tendon oxygen. The disadvantages mentioned are in the underwater cutting torch according to the inven tion: avoided that this is to return a. Part of the heat from the preheating flame is provided with a heat accumulator.
This means that the fuel is gasified by the burner flame itself, so that no special auxiliary heating is required. The manufacture of the burner is also considerably cheaper and its overall length is reduced, so that work can also be carried out in confined spaces and on difficult-to-access metal objects.
The following is the description of an exemplary embodiment of the burner according to the invention for autogenous cutting under water. In the drawing, a longitudinal section is shown through the entire burner.
In the figure, a represents a heating element fitted inside the burner, which is provided with a fuel channel 1 b to which the fuel is fed through the supply line g. A jacket tube c is then pulled up on the radiator a; Furthermore, a heating nozzle f is built into it, within which the cutting nozzle d, which is provided with an insulation insert e, is located.
The fuel channel b, des. Heating body communicates with the heating nozzle through a hole p; on the other hand, a bore h1 extending through the heating element, to which the heating oxygen required for preheating the object to be cut is fed through the pipe 1a, opens into the heating nozzle.
In the middle of the radiator. there is a bore il opening into the cutting nozzle d, which is used to supply the cutting oxygen coming from, the line i and required to burn the preheated iron during cutting. The heating element a is surrounded by a double-walled thermal insulation jacket k, which is closed at the top by a plate in through which the pipes g, i and <I> h </I> are passed.
In the intermediate space between the insulating jacket 7e and the radiator there is a heat return conductor o, to which part of the heat of the burner flame is transferred by backing up by means of a heat return valve 1 attached to the burner head and surrounding the nozzles and the heat return conductor.
The liquid fuel supplied under pressure, for example benzene, gasoline, oil, kerosene, etc., passes through the fuel supply line g and the hole g 'in the radiator a, is in the zigzag-shaped channel b guided by back-accumulated heat from the boiler room 7a and the heat transferred through .the heat return conductor o from the flame is gasified.
The warmed or gasified fuel passes through the channel p into the space between the heating nozzle f and .Schneiddüse d to be or here with the supplied through the pipe 1e and the bore 1a1, for entertainment. To generate the preheating or heating flame, mix the required heating oxygen. Thorough mixing takes place by means of baffles and changes of direction in the space between the cutting nozzle <I> d </I> and the heating nozzle f in a known manner.
The mixture of the fuel with the heating oxygen can, if necessary, also take place before .dem entry into the radiator a. Fuel and heating oxygen can also be fed into the heating nozzle separately from several bores.
The first heating of the burner happens without an auxiliary flame; The shut-off devices for fuel and heating oxygen are only opened a little and the fuel mixed with oxygen and atomized is ignited. After a very short time, both shut-off devices can be opened further because. the gasification has become complete and the heating flame can be regulated. The further uninterrupted gasification is effected by the heat of the heating flame which is transferred to the heat return conductor by means of the heat exchanger Z
The heat exchanger can have any shape. In order to prevent a cooling effect from the cutting oxygen passed through the cutting nozzle, which is used to carry out the cut by burning the iron, the cutting nozzle d is given the mentioned insert e, which forms the passage for the cutting oxygen; the same is advantageously made of poorly heat-conducting metal, porcelain or similar non-combustible material. In addition, as in the exemplary embodiment, the insert can be separated from the actual nozzle by an intermediate space r.
You can also use preheated oxygen. However, it will be more expensive.
The double-walled insulating jacket k, which prevents the burner from cooling down due to the surrounding water, is at the same time the carrier of the heat backflow the excess part is stowed back and the M "arm return conductor made of copper or the boiler room is warmed.
The more or less strong heating of the heat return pipe and the stimulus area can be regulated by the internal design of the heat-penetrating tank or by the distance from the outlet of the combustion gases or by the axial adjustability of the heat-recovery tank.
In the middle of the plate in, the burner is sealed watertight on the side of the supply lines. This plate can also be provided with the shut-off devices for the supply lines, which gives ge a very short overall length.